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Vorrichtung zur Verstärkung der mechanischen Verbindung
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= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = ~ = = = = = =
= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = der Enden zweier glattzylindrischer
Rohre in einer Dichtungsvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zur Verstärkung der kraftschlüssigen oder mechanischen Verbindung der Enden zweier
glattzylindrischer Rohre, insbesondere Entwässerungsrohre in axialer und queraxialer
Richtung in einer Dichtungsvorrichtung, vorzugsweise einer Überschiebmuffe mit Dichtungsrollringen.
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Kombinierte Dichtungs- und Verbindungsvorrichtungen für glattzylindrische
Rohrenden sind in großer Anzahl bekannt. Bei ainer Bauart wird als Dichtungselement
eine Manschette aus elastomerischem Materialtverwendet, die mittels einer sogenannten
Breitbandschelle oder auch einzelnen schmalen Klemmbriden mit den Rohrenden fest
verbunden wird, wobei die Breitbandschslle bzw. Klemmbride die mechanische Verbindung
der Rohrenden im wesentlichen bewirken. (DT-PS 1.923 950, DT-OS 2.428 1(11, DT-OS
2346 344).
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Eine andere Art von bekannten Verbindunge und Dichtungsvorrichtungen
(DT-As 2.249 455) für obige Zwecke verwendet eine Überschiebmuffe aus steifem Material
mit Dichtungsrollringen an der speziell profilierten Innenseite, wobei gegenüber
der vorgenannten Bauweise der Vorteil erzielt wird, daß man die mechanische Verbindung
und Abdichtung der glattzylindri schon Rohrenden einfach durch einen Steckvorgang
bewirkt und somit das Anziehen von Schrauben oder Spannen sonstiger VerschluBmittel
vermeidet, die einen unbedingt erforderlichen Bestandteil der oben genannten Breitbandschellen
oder Klemmbriden bilden. Andererseits besteht jedoch bei den mittels Überschiebmuffen
hergestellten dichtenden Rohrverbindungen in ge
wissen Fällen die
Möglichkeit, insbesondere wenn es sich um Muffen mit relativ kurzer Baulänge handelt,
daß z.B. bei liegender Rohranordnung und extrem hohen Innendrücken, etwa bei einem
Rückstau in einem Entwässerungssystem, die Rohrenden in einetsolchen Überschiebmuffe
sich so stark abwinkeln oder ausknicken, daß die Dichtungsfunktion beeinträchtigt
wird. Insbesondere bei liegenden Rohran-ordnungen und/oder möglichen bauseitigen
Versetzungen besteht ferner die Gefahr, daß die Dichtungsrollrings dauernd einseitig
stark belastet werden, so daß an der weniger belasteten Seite dieser Rollringe eine
Undichtigkeit auftreten kann. Eine Übertragung der bei Dichtungsmanschetten üblichen
mechanischen Verbindungsmitteln auf die zuletzt erläuterten Überschiebmuffen ist
jedoch nicht ohne weiteres möglich. Ferner können diese Dichtungsmanschetten der
zuerst genannten Bauweise auch nicht ohne ihren zugeordneten mechanischen Verbindungsmitteln
verwendet werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine wahlweise mit
üblichen Dichtungs- und Verbindungsvorrichtungen für glattzylindrische Rohre kombinierbare,
baulich einfache und leicht zu montierende Vorrichtung zu schaffen, die axial und
queraxial an den Rohren angreifende Kräfte sicher aufnimmt sowie auch eine zu starke
Abwinkelung oder Ausknickung der Rohrenden in der Dichtungs- und Verbindungsvorrichtung
bei z.8. sehr hohen Innendrücken vermeidet, die zu einer möglichen Undichtigkeit
führen könnte.
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GemäB derErfindung wird diese Aufgabe bei einer Konstruktion der eingangs
bezeichneten Art dadurch gelöst, daß die Vorrichtung mehrere, die Dichtungsvorrichtung
achsparallel übergreifende Kraftübertragungsglieder mit pratzenförmigen Enden aufweist,
und daß die pratzenförmigen Enden an der Innenseite jeweils einer von zwei kontraktierbaren
ringförmigen Spannelementen an in Umfangsrichtung in etwa gleichen Abständen vorgesehenen
Stellen befestigt und durch die Spannelemente in Eingriff mit dem Außenumfang der
Rohre bringbar ist. Diese die mechanische Verbindung der Rohrenden in einer Dichtungsvorrichtung
verstärkende zusätzliche Vorrichtung kann vorteilhaft wahlweise an den Stellen z.#B.
eines Entwässerungsrohrsystems eingesetzt werden, die z.B. beim Auftreten von hohen
Innendrücken besonders gefährdet sind. Sie kann vorteilhaft sofort bei der Installation
des Rohrsystems oder auch nachträglich eingebaut werden und besteht aus einer teilesparenden
preiswert herzustellenden Konstruktion, die mittels der zwei kontraktierbaren
Spannelemente
auc#leicht zu montieren ist. Im eingebauten Zustand werden an den Rohrenden auftretende
axiale und qusraxiale Kräfte sowie eine mögliche unzulässig große Abwinkelung oderAusknickung
der Rohrenden innerhalb der Dichtungs- und Verbindungsvorrichtung erzeugende Kräfte
zuverlässig von der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommen, so daß die Dichtungsfunktion
an der Verbindungsstelle stets zuverlässig erhalten bleibt. Die sichere Kraftübertragung
von einemRohrende auf das andere Rohrende durch die Kraftübertragungsglieder bei
überbrückter Dichtungsvorrichtung ist dadurch gewährleistet, daß deren pratzenförmige
Enden beim Zusammenziehen der ringformigen Spannelemente iÇabsolut festem Eingriff
mit dem Außenumfang der Rohre gebracht werden, wobei die achsparallel angeordneten
Kraftübertragungsgliedetausreichend stabil gestaltet sind, um die erwünschte Ausfluchtung
der Achsen der zu verbindenden Rohre in der Dichtungsvorrichtung unter allen möglichen
Bedingungen aufrecht zu erhalten. Zu diesem Zweck können die Kraftübertragungsglieder
entsprechend profiliert, z.B. mit Längssicken oder -rippen versehen sein.
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Eine in der Praxis bewährte, insbesondere mit Überschiebmuffen auch
formschlüssig zu kombinierende Ausgestaltung der Erfindung ist in den Unteransprüchen
2 und 3 beschrieben.
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Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung wenigstens e-ines der
Kraftübertragungsglieder mit einer radial abstehenden Lasche, Öse oder dgl.
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zur Herstellung z.B. einerDeckenaufhängung versehen ist, erfüllt dieses
Kraftübertragungsglied vorteilhaft eine Doppelfunktion. Diese Ausbildung hat ferner
den Vorteil, daß auf die üblichen Befestigungsschellen in der Nähe der beiden zu
verbindenden und abzudichtenden Rohrenden verzichtet werden kann. Die Rohrenden
können dann nämlich über die beiden ringförmigen Spannelemente und das laschentragende
Kraftübertragungsglied mittels eines Aufhängebandes oder dgl. z.B. an einer Decke
abgehängt werden.
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Zur Erhöhung der Variationsmöglichkeiten, aber auch zur Vereinfachung
der Lagerhaltung sowie der Arbeit aufpem Bau ist es zweckmäßig, das die Lasche,
Öse oder dgl. tragende Kraftübertragungsgliec#ls getrenntes Glied auszubilden, das
in Umfangsrichtung wahlweise zwischen zwei an den Spannelementen starr befestigten
Kraftübertragungsgliedern parallel zu diesen angeordnet werden kann.
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Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnung eines Ausführungs
beispiels erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, kombiniert mit einer Überschieb- oder Doppelmuffe üblicher Bauart und
Figur 2 einen Querschnitt entlang der Linie II - II in Figur 1.
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Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Enden von
zwei zylindrischen Rohren 10, 11 durch eine Doppelmuffe 12 abgedichtet verbunden,
die zudiesem Zweck mit zwei Dichtungsrollringen 13 und 14 sowie einem speziellen
Innenprofil versehen istt welches beim Einschieben der Rohrenden in die Doppelmuffe
gewährleistet, daß die Dichtungsrollringe 13 und 14 selbsttätig in die in Figur
1 gezeigten Dichtungs-Positionen gelangen. Eine solche Doppelmuffe ist in der DT-AS
2 249 455 beschrieben und bildet kein Teil der Erfindung. Es sei jedoch erwähnt,
daß man bestrebt ist, derartige Doppelmuffen mit einer möglichst kurzen Baulänge
herzustellen, so daß sie besonders auch für den Anschluß von Rohren an kurze Anschlußschenkel
von Abzweigstücken, Rohrkrümmern usw.
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geeignet sind.
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Um die mechanische Verbindung der Rohrenden in der Doppelmuffe gegen
von außen oder innen einwirkende, die Dichtungsfunktion möglicherweise nachteilig
beeinflussende Kräfte zu entlasten, insbesondere um auch eine unzulässig starke
Abwinkelung der Rohrenden innerhalb der Doppelmuffe gerade bei liegenden Rohrsträngen
und extrem hohen Innendrücken zu vermeiden, ist erfindungsgemäß eine auch nachträglich
anbaubare Verstärkungsvorrichtung vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel drei leistenartige,
in Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnete Kraftübertragungeglieder 15
sowie zwei kontraktierbare, ringförmige Spannelemente 16 in Form üblicher Klemmbriden
bzw. Schnellverschlußbänder aufweist.
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Die Kraftübertragungsglieder 15 sind mit gleichartigen pratzenförmigen
Enden versehen, die an der Innenseite der Spannelemente 16 durch z.B.
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Punktschweißung befestigt sind. Die Kraftübertragungsglieder 1s sind
ferner in achsparalleler Anordnung über den Außenumfang der Doppelmuffe 12
geführt,
wobei ihr Mittelteil 18 der Außenkonttir der Doppelmufzs angepaßt ist, wie Figur
1 zeigt.
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Bei gelösten Spannelementen 16 kann die manschettenartige Verstärkungsvorrichtung
gemäß der Erfindung im aufgeklappten Zustand einfach auf die Doppelmuffe 12 und
den benachbarten Umfangsabschnitten der Rohre 10 und 11 aufgezogen werden,und wenn
danUdie Spannelemente 16 mittels der Schraubeinrichtungen 19 zusammengezogen werden,
werden die pratzenförmigen Enden 17der Kraftübertragungsglieder 15 in festem Eingriff
mit dem AußenumFang der Rohre 10, 11 gebracht. Die pratzenförmigen Enden 17 sind
zu diesem Zweck beidseitig mit nach innen abgewinkelten scharfen Kanten 20 versehen,
sie können aber auch anstelle der durchgehenden Kanten 20 einzelne scharfe Vorsprünge
oder Krallen aufweisen (nicht gezeigt) die sich in das Rohrmaterial eingraben. Um
dieses Eingreifen der pratzenförmigen Enden 17 in das Rohrmaterial zu erleichtern,
können diese Enden zusätzlich gehärtet sein.
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Im Ausführung-sbeispiel ist ferner ein viertes Kraftübertragungsglied
15'zwischen den beiden oberen Kraftübertragungsgliedern 15 angeordnet, das den übrigen
Kraftübertragungsgliedern entspricht,jedoch mit einer radial abstehenden Lasche
21 versehen ist, die z.B. für die Aufhängung der Rohre 10, 20 an einer Decke verwendet
werden kann. Hierfür kann ein nicht gezeigtes übliches Aufhängeband durch die Öffnung
22 der Lasche 21 geführt werden. Ein solches eine Lasche 21 tragendes Kraftübertragungsglied
15' ist vorzugsweise nicht mit den Spannelementen 16 punktverschweißt, so daß man
es, je nach Bedarf, wahlweise zwischen den Rohren 10, 11 und den Spannelementen
16 einschalten kann. Ansonsten erfüllt es die gleiche Funktion wie die übrigenKra#tübertragungsglieder
15.
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Es sei bemerkt, daß die erfindungsgemäße Verstärkungsvorrichtung die
Baulänge der Doppelmuffe 12 nicht wesentlich überschreitet, so daß die Verstärkungsvorrichtung
auch dort angeordnet werden kann, wo die Rohre mittels einer Doppelmuffe an kurze
Anschlußschenkel von Abzwsigstücken, Rohrkrümmern und dgl. anzuschließen sind.